2025年以来，碳化硅产业迎来关键发展节点，正式步入8英寸产能转换的重要阶段。在这一背景下，继中国电科30台套SiC外延设备顺利发货之后，碳化硅设备领域又传动态：中导光电拿下SiC头部客户重复订单。
近日，中导光电的纳米级晶圆缺陷检测设备NanoPro-150获得国内又一SiC头部客户的重复订单，该设备用于SiC前道工艺过程缺陷检测。此外，1月初，该设备产品还成功赢得了国内半导体行业头部企业的重复订单。
中导光电表示，公司将在SiC晶圆纳米级缺陷检测领域投入更多的研发资源，通过高精度多模式缺陷检测技术的升级、人工智能AI缺陷识别算法的系统优化、设备整体性能提升等多方面的努力，使SiC晶圆制造的质量和效率得到显著提升。
source：“中导光电”官微
洞察SiC晶圆制造检测难点
碳化硅（SiC）作为第三代半导体材料的代表，近年来在半导体领域中备受瞩目。与传统的硅基半导体材料相比，碳化硅具有宽带隙、高击穿电场、高电子饱和漂移速度、高热导率等优异特性。这些特性使得碳化硅在高温、高频、高功率的应用场景中展现出明显优势，广泛应用于新能源、5G通信、电动汽车等领域。
在新能源汽车中，碳化硅功率器件能够有效降低能量损耗，提升续航里程；在5G通信基站里，它能满足高频信号处理的需求，实现更高效的数据传输。
然而，要充分发挥碳化硅的这些优势，高质量的SiC晶圆制造至关重要，其中碳化硅设备扮演着不可或缺的角色。
SiC晶圆制造过程对缺陷检测的要求极高，因为任何微小缺陷都可能影响最终产品的性能。SiC晶圆缺陷检测的难点众多，比如材料特性复杂，其晶体结构和物理性质与传统硅材料有很大差异，增加了检测难度；纳米级缺陷检测需要极高的精度，而高灵敏度要求使得检测过程中区分真实缺陷和噪声信号成为挑战；此外，SiC晶圆的多层结构也给检测带来困难。
同时，SiC缺陷类型多样，在检测过程中需要精准区分真实缺陷和噪声信号，这对算法和设备的稳定性提出了更高要求。再加上SiC晶圆的高成本，要求检测设备在保证高精度的同时，还要具备较高的检测效率，以降低整体生产成本。
碳化硅产业竞争白热化
目前，碳化硅产业竞争较为激烈。除了中导光电在缺陷检测设备方面取得进展外，还有众多企业也在积极从产业链不同环节进行布局。
source：拍信网
近期有消息传出，德国汽车零部件供应商博世已与美国商务部达成初步协议，计划投资19亿美元把加州的罗斯维尔制造设施工厂改造为生产8英寸碳化硅芯片的半导体工厂。
而重庆8英寸碳化硅项目预计2025年2月底通线，该项目由三安光电和意法半导体合资建厂，全面整合8英寸车规级碳化硅的衬底、外延、芯片的研发制造。
英飞凌马来西亚居林高科技园区第三厂区已经正式落成并开始运作，以碳化硅为主力，预计2025年开始量产，目前初期碳化硅生产仍以成熟的6寸晶圆为主，2027全面转向8寸晶圆。
据此前市场透露，2025年，芯联集成计划进入规模量产，其在2024年4月率先开启8英寸碳化硅生产；南砂晶圆8英寸碳化硅单晶和衬底项目计划2025年实现满产达产，规划打造全国最大的8英寸碳化硅衬底生产基地。
结语
据TrendForce集邦咨询研究数据指出，SiC在汽车、可再生能源等功率密度和效率极其重要的应用市场中仍然呈现加速渗透之势，未来几年整体市场需求将维持增长态势，预估2028年全球SiCPowerDevice市场规模有望达到91.7亿美金。
总体而言，随着全球对碳化硅需求的持续攀升，未来碳化硅产业将呈现技术与市场双轮驱动的发展态势。碳化硅在新能源汽车、5G通信、航空航天、智能电网等更多领域持续拓展应用，也将进一步刺激市场对碳化硅设备的需求，推动整个产业链的发展壮大。
业界称，未来行业研发重点将集中于提升设备精度、效率以及降低成本。在晶体生长设备方面，如何生长出更大尺寸、更高质量的碳化硅晶体，减少晶体缺陷，将成为技术突破的关键方向。
文：集邦化合物半导体南清整理
